C++ 类访问修饰符

C++ 访问修饰符用于数据隐藏实现。数据隐藏是面向对象编程的重要特性之一，它允许程序的函数直接访问类类型的内部表示。对类成员的访问限制由类体内的标记为public、private和protected的部分指定。关键字 public、private 和 protected 称为访问说明符。

一个类可以有多个 public、protected 或 private 标记的部分。每个部分都保持有效，直到遇到另一个部分标签或类体结束的右括号。成员和类的默认访问权限为 private。

class Base { 
   public:
      // public members go here
      protected:
 
   // protected members go here
   private:
   // private members go here
 
};

公共访问修饰符

public 访问修饰符定义公共数据成员和成员函数，这些成员函数可以在类外部但在程序内部的任何地方访问。您可以无需任何成员函数即可设置和获取公共变量的值。

示例

以下示例演示了 public 访问修饰符的使用：

#include <iostream>
 
using namespace std;
 
class Line {
   public:
      double length;
      void setLength( double len );
      double getLength( void );
};
 
// Member functions definitions
double Line::getLength(void) {
   return length ;
}
 
void Line::setLength( double len) {
   length = len;
}
 
// Main function for the program
int main() {
   Line line;
 
   // set line length
   line.setLength(6.0); 
   cout << "Length of line : " << line.getLength() <<endl;
 
   // set line length without member function
   line.length = 10.0; // OK: because length is public
   cout << "Length of line : " << line.length <<endl;
   
   return 0;
}

当以上代码编译并执行时，会产生以下结果：

Length of line : 6
Length of line : 10

私有访问修饰符

private 访问修饰符定义私有数据成员和成员函数，这些成员函数无法从类外部访问甚至查看。只有类和友元函数可以访问私有成员。

默认情况下，类的所有成员都是私有的，例如在以下类中，width 是一个私有成员，这意味着在您标记成员之前，它将被假定为私有成员。

示例

以下示例演示了 private 访问修饰符的使用：

class Box {
   double width;
   
   public:
      double length;
      void setWidth( double wid );
      double getWidth( void );
};

实际上，我们在 private 部分定义数据，在 public 部分定义相关函数，以便可以从类外部调用它们，如下面的程序所示。

#include <iostream>
 
using namespace std;
 
class Box {
   public:
      double length;
      void setWidth( double wid );
      double getWidth( void );
 
   private:
      double width;
};
 
// Member functions definitions
double Box::getWidth(void) {
   return width ;
}
 
void Box::setWidth( double wid ) {
   width = wid;
}
 
// Main function for the program
int main() {
   Box box;
 
   // set box length without member function
   box.length = 10.0; // OK: because length is public
   cout << "Length of box : " << box.length <<endl;
 
   // set box width without member function
   // box.width = 10.0; // Error: because width is private
   box.setWidth(10.0);  // Use member function to set it.
   cout << "Width of box : " << box.getWidth() <<endl;
 
   return 0;
}

当以上代码编译并执行时，会产生以下结果：

Length of box : 10
Width of box : 10

受保护访问修饰符

protected 访问修饰符定义受保护的数据成员和成员函数，它们与私有成员非常相似，但它提供了一个额外的优势，即它们可以在子类（称为派生类）中访问。

您将在下一章学习派生类和继承。现在，您可以查看以下示例，其中我从父类Box派生了一个子类SmallBox。

示例

以下示例类似于以上示例，并且此处width 成员将可被其派生类 SmallBox 的任何成员函数访问。

#include <iostream>
using namespace std;
 
class Box {
   protected:
      double width;
};
 
class SmallBox:Box { // SmallBox is the derived class.
   public:
      void setSmallWidth( double wid );
      double getSmallWidth( void );
};
 
// Member functions of child class
double SmallBox::getSmallWidth(void) {
   return width ;
}
 
void SmallBox::setSmallWidth( double wid ) {
   width = wid;
}
 
// Main function for the program
int main() {
   SmallBox box;
 
   // set box width using member function
   box.setSmallWidth(5.0);
   cout << "Width of box : "<< box.getSmallWidth() << endl;
 
   return 0;
}

当以上代码编译并执行时，会产生以下结果：

Width of box : 5